第13讲 电学实验-2024年浙江省高中物理选考二轮复习解密

第13讲 电学实验 1. （2023•浙江）在“测量金属丝的电阻率”实验中 （1）测量一段金属丝电阻时所用器材和部分电路连线如图1所示，图中的导线a端应与 （选填“﹣”、“0.6”或“3”）接线柱连接，b端应与 （选填“﹣”、“0.6”或“3”）接线柱连接。开关闭合前，图1中滑动变阻器滑片应置于 （选填“左”或“右”）端。 （2）合上开关，调节滑动变阻器，得到多组U和I数据。甲同学由每组U、I数据计算电阻，然后求电阻平均值；乙同学通过U﹣I图像求电阻。则两种求电阻的方法更合理的是 （选填“甲”或“乙”）。 （3）两同学进一步探究用镍铬丝将满偏电流Ig＝300μA的表头G改装成电流表。如图2所示，表头G两端并联长为L的镍铬丝，调节滑动变阻器使表头G满偏，毫安表示数为I。改变L，重复上述步骤，获得多组I、L数据，作出图像如图3所示。则图像斜率k＝ mA•m。若要把该表头G改装成量程为9mA的电流表，需要把长为 m的镍铬丝并联在表头G两端。（结果均保留两位有效数字） 2. （2023•浙江）在“测量干电池的电动势和内阻”实验中 （1）部分连线如图1所示，导线a端应连接到 （选填“A”、“B”、“C”或“D”）接线柱上。正确连接后，某次测量中电压表指针位置如图2所示，其示数为 V。 （2）测得的7组数据已标在如图3所示U﹣I坐标系上，用作图法求干电池的电动势 E＝ V和内阻r＝ Ω。（计算结果均保留两位小数） 3. （2022•浙江）（1）探究滑动变阻器的分压特性，采用图1所示的电路，探究滑片P从A移到B的过程中，负载电阻R两端的电压变化。 ①图2为实验器材部分连线图，还需要 （选填af、bf、fd、fc、ce或cg）连线（多选）。 ②图3所示电压表的示数为 V。 ③已知滑动变阻器的最大阻值R0＝10Ω，额定电流I＝1.0A。选择负载电阻R＝10Ω，以R两端电压U为纵轴，为横轴（x为AP的长度，L为AB的长度），得到U分压特性曲线为图4中的“I”；当R＝100Ω，分压特性曲线对应图4中的 （选填“Ⅱ”或“Ⅲ”）；则滑动变阻器最大阻值的选择依据是 。 （2）两个相同的电流表G1和G2如图5所示连接，晃动G1表，当指针向左偏时，静止的G2表的指针也向左偏转，原因是 （多选）。 A．两表都是“发电机” B．G1表是“发电机”，G2表是“电动机” C．G1表和G2表之间存在互感现象 D．G1表产生的电流流入G2表，产生的安培力使G2表指针偏转 4. （2022•浙江）小明同学根据图1的电路连接器材来“探究导体电阻与其影响因素的定量关系”。实验时多次改变合金丝甲接入电路的长度l、调节滑动变阻器的阻值，使电流表的读数I达到某一相同值时记录电压表的示数U，从而得到多个的值，作出l图像，如图2中图线a所示。 （1）在实验中使用的是 （选填“0～20Ω”或“0～200Ω”）的滑动变阻器。 （2）在某次测量时，电压表的指针位置如图3所示，量程为3V，则读数U＝ V。 （3）已知合金丝甲的横截面积为7.0×10﹣8m2，则合金丝甲的电阻率为 Ω•m（结果保留2位有效数字）。 （4）图2中图线b是另一根长度相同、材料相同的合金丝乙与合金丝甲并联后采用同样的方法获得的l图像，由图可知合金丝甲的横截面积 （选填“大于”、“等于”或“小于”）合金丝乙的横截面积。 知识点一、实验要注意的几个要点 1.欧姆表的使用注意点 (1)若表头指针偏转过大，表示待测电阻较小，应当换低倍率的挡位； (2)若表头指针偏转过小，表示待测电阻很大，应当换高倍率的挡位。 2.测定金属的电阻率的实验，实际上是先测出金属丝的电阻，然后根据R＝ρ得出金属丝的电阻率ρ＝R。 3.测定电源的电动势和内阻常用的方法 (1)伏安法——利用电压表和电流表，闭合电路方程为E＝U＋Ir。 ①利用两组数据，联立方程求解E和r； ②可作出U－I图象，图线的纵截距表示电源的电动势，斜率的绝对值表示电源的内阻。 (2)伏阻法——利用电压表和电阻箱，闭合电路方程为 E＝U。 ①利用两组数据，联立方程求解E和r； ②将方程线性化，处理为＝·＋，或U＝－＋E，作－ 图象或U－图象，利用图线的截距和斜率求E和r。 (3)安阻法——利用电流表和电阻箱，闭合电路方程为 E＝I(R＋r)。 ①利用两组数据，联立方程求解E和r